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Perfectionnements aux orifices des cheminées.
La présente invention a trait à des perfectionnements aux orifices des cheminées.
On observe, particulièrement dans le cas de navires, que lorsque le vent atteint une certaine vitesse, la colonne de fu - mée évacuée par les cheminées, est, au sortir de ces cheminées, aplatie, étranglée et coupée à angle droit. Sous la poussée d'un vent violent, le volume de la colonne de fumée et la section réelle de son écoulement à l'orifice de sortie dimi - nuent au fur et à mesure que la vitesse du vent augmente et que, par suite, une pression plus forte s'exerce sur la surface de la fumée qui s'échappe péniblement, comme il est représenté à la fig. 1 du dessin annexé.
L'appareil objet de l'invention, et qui va être décrit, a pour but de remédier à l'inconvénient précité en maintenant toujours normal et constant le volume d'écoulement de la fumée, quelles que soient la vitesse et la pression du vent, et d'a - méliorer le tirage de la cheminée en produisant un effet d'as - piration sous l'action même du vent qui s'écoule au-dessus de
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l'orifice de la cheminée.
L'invention est expliquée en détail à l'aide du dessin annexé qui en donne une forme de réalisation non limitative et dans lequel :
Fig. 1 représente l'effet normal du vent sur une cheminée ordinaire, tel qu'il a été mis en évidence ci-dessus,
Fig.2 représente schématiquement le principe théorique formant la base de la présente invention, Fig.3 est une vue en coupe axiale, et Fig.4 est une vue en plan du dispositif selon l'invention,
Fig. 5 représente l'effet de ce dispositif en comparaison à la fig. 1, et
Fig.6 est une vue d'une variante, en coupe axiale.
On sait, en vertu d'un principe classique, que lorsqu'un cylindre est placé transversalement à un courant d'air, celui - ci n'exerce sa pression que sur un sixième de la surface du cylindre, alors qu'il crée une dépression sur les cinq sixièmes restants de la surface. Cet effet est représenté schématique - ment à la fig.2 dans laquelle la flèche indique la direction du vent frappant le cylindre, ou cheminée 1, en section trans - versale, les filets d'air n'atteignant que le sixième de la circonférence, tandis qu'ils créent une dépression autour des cinq sixièmes restants comme il est représenté. C'est une ap - plication particulière de ce principe qui reste l'idée ma±tresse et fondamentale de la présente invention.
Le dispositif représenté aux figs.3 et 4 se compose de plusieurs éléments cylindriques 2, 3, 4 de diamètres décrois - sants, superposés les uns aux autres dans l'axe les uns des autres qui est l'axe de la cheminée, reliés entre eux et fixés à la cheminée 1, par des armatures d'assemblage appropriées 5, rivées ou boulonnées.
Le plan de base inférieur de chacun des cylindres 2, 3, 4 doit au moins coïncider avec le plan de base supérieur du cylin-
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dre immédiatement plus grand. Il-est même préférable que les cylindres s'emboîtent quelque peu à l'intérieur les uns des autres, comme indiqué à la fig. 3, de telle façon que le vent ne puisse, en aucun cas, passer directement entre deux plans de base des dits cylindres.
Les fumées s'écoulent normalement par les intervalles circulaires libres entre les cylindres, lesquels intervalles équivalent, ensemble, en surface à environ la surface totale de l'orifice de la cheminée 1. Lorsqu'il n'y a pas de vent, la colonne de fumée s'élève, alors, verticalement dans l'at - mo sphère, sans résistance.
Lorsque le vent souffle horizontalement ou presque hori - zontalement, comme c'est presque toujours le cas en mer, il exerce sa pression sur 1/6 de la circonférence de chacun des cylindres 2, 3, 4, mais il crée, par contre, autour de chaque cylindre une zone protectrice de dépression égale aux 5/6 de la circonférence de ce cylindre, et dans laquelle la fumée, trouvant un vide partiel, se précipite avec une vitesse d'écou- lement qui s'accroît avec la vitesse du vent.
Si on totalise les dimensions respectives des zones de dépression autour de chacun descylindres 2, 3,4, on constate que le total correspond environ à la dimension totale de l'ori- fice de la cheminée. Il en résulte que la colonne de fumée n'est plus étranglée ni aplatie, et que, si elle est toujours inflé - chie sous l'action du vent, son volume normal n'est plus dimi - nué, quelle que soit la pression exercée par le vent (fig.5).
Le vent peut passer du nord au sud, de l'est à l'ouest, etc. L'appareil, grâce à son dispositif concentrique, fonc - tionne toujours dans le sens des différentes aires de vent.
Des appareils de section horizontale ovoïde ou elliptique peuvent aussi être construits et utilisés pour coiffer des cheminées de navires de section analogue.
Le nombre descylindres composant l'appareil n'est pas
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limité : il peut varier suivant la hauteur qu'on préfère donner chacun d'eux.
Dans la variante de la fig.6 , l'appareil, au lieu d'avoir son cylindre inférieur d'un diamètre plus petit que celui de la cheminée comme représenté à la fig. 3. a, au contraire, son cy - lindre inférieur 6 d'un diamètre supérieur, d'où il résulte qu'il reste un espace annulaire 7, libre, ouvert, entre la base de ce cylindre 6 inférieur et le bord de la cheminée.
L'utilité du dispositif objet de cette variante est que, lorsque le vent V, cessant parfois d'être horizontal, devient plongeant, la majeure partie de la fumée sortant de l'orifice exutoire de la cheminée peut s'échapper vers le bas, dans la direction du vent suivant les flèches F F F, par l'espace annu - laire vide 7, au lieu d'etre refoulée dans la cheminée.
L'appareil se construit avantageusement en tôle d'acier doux : il peut aussi être construit en toute autre matière appropriée.
L'appareil est applicable, non seulement aux cheminées des navires, mais encore aux hautes cheminées en maçonnerie em - ployées dans la grande industrie, et, en général, à toutes les cheminées industrielles ainsi qu'à celles des locomotives.
REVENDICATIONS.
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